CN102627519B - 制备丁二烯的方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及制备丁二烯的方法和系统。制备丁二烯的方法包括：使乙烯基乙炔与氢气发生加氢反应，以便获得含有丁二烯的第一混合物；以及从所述第一混合物分离丁二烯。通过采用上述方法，能够有效地以乙烯基乙炔为原料制备丁二烯，安全可靠，并且可以显著降低生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及制备丁二烯的方法和系统。
背景技术
丁二烯是一种重要的石油化工基础有机原料和合成橡胶单体，在石油化工烯烃原料中的地位仅次于乙烯和丙烯，用途十分广泛。它不仅可用于生产己二腈、1，4-丁二醇等有机化工产品以及用作粘接剂、汽油添加剂等，更主要的用途是合成顺丁橡胶(BR)、丁苯橡胶(SBR)、丁腈橡胶、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯弹性体(SBS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)树脂等多种橡胶产品。
工业上曾经采用过的丁二烯的生产方法主要有乙炔法、乙醇法、丁烯脱氢法、丁烷脱氢法、丁烯氧化脱氢法以及石油C4馏分分离法，其中石油C4馏分分离法是目前丁二烯的主要生产方法。但是，我国日益匮乏的石油资源导致丁二烯的生产成本越来越高且供应存在风险。
因而，目前制备丁二烯的手段仍有待改进。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种能够有效制备丁二烯的方法以及实施该方法的系统。
在本发明的第一方面，本发明提出了一种用于制备丁二烯的方法。根据本发明的实施例，该方法包括：使乙烯基乙炔与氢气发生加氢反应，以便获得含有丁二烯的第一混合物；以及从所述第一混合物分离丁二烯。通过采用上述方法，能够有效地以乙烯基乙炔为原料制备丁二烯，安全可靠，并且可以显著降低生产成本。
根据本发明的实施例，可以采用的乙烯基乙炔来源并不受特别限制。根据本发明的实施例，乙烯基乙炔可以来源于乙炔二聚，乙炔可以是通过以煤作为原材料而制备的。我国煤炭资源丰富且价格较低，进一步发展以煤为源头的能源和化工产品是必然的趋势，同时，随着煤制乙炔新技术的不断成熟，乙炔是较廉价的化工原料。由此，可以进一步降低制备丁二烯的成本。
根据本发明的实施例，使乙烯基乙炔与氢气发生加氢反应的方式并不受特别限制。例如，可以在催化剂的作用下，使得乙烯基乙炔与氢气发生加氢反应。根据本发明的实施例，使乙烯基乙炔与氢气发生加氢反应的催化剂的类型并不受特别限制，只要能够使得乙烯基乙炔与氢气发生加氢反应即可。根据本发明的一个实施例，加氢反应的催化剂为负载型金属催化剂，其中，作为活性组分的金属为选自Pd、Cu、Co、Ni、Pt、Au、Ir、Ru和Fe的至少一种，载体为选自Al2O3、SiO2、TiO2、ZnO、MgO、CaCO3、分子筛、石墨烯、碳管和活性炭的至少一种。由此，可以进一步提高加氢反应的效率。
根据本发明的实施例，进行加氢反应的容器的类型也不受特别限制，可以是本领域中已知的任何可以用于进行加氢反应的容器。根据本发明的一个实施例，进行加氢反应的反应器可以为选自固定床反应器和流化床反应器的至少一种。由此，可以进一步提高加氢反应的效率。
根据本发明的实施例，用于进行加氢反应的原料的进料方式不受特别限制。根据本发明的一些实施例，还可以将反应原料例如乙烯基乙炔和氢气与其他气体，例如烷烃、烯烃、炔烃和惰性组分(也可以称为“惰性气体”)进行组合，一同引入到反应容器中。
根据本发明的实施例，从第一混合物中分离丁二烯的方法可以通过对所得到的第一混合物进行精馏，以便基于丁二烯与未反应完的乙烯基乙炔等物质的沸点差异来从第一混合物中分离出丁二烯。因而，根据本发明的一个实施例，可以对所得到的第一混合物进行第一精馏，由此，可以得到第二混合物和第三混合物，其中，所得到的第二混合物含有乙烯基乙炔以及沸点高于乙烯基乙炔的组分，所得到的第三混合物中含有丁二烯。发明人惊奇地发现，通过精馏方法从产物混合物(即第一混合物)中分离出丁二烯，安全可靠，并且可以有效地降低生产成本。根据本发明的实施例，第一精馏的条件并不受特别限制，根据本发明的具体实例，可以采用塔板数为50～120的精馏塔，其中，精馏塔的塔顶压力可以为0.08～0.18MPa，塔釜压力可以为0.1～0.2MPa，塔顶的温度可以为-20～0摄氏度，塔釜温度可以为-0～20摄氏度。由此可以见，利用本发明的方法，可以有效地在低温低压下进行分离，从而提高了分离丁二烯的效率和安全性能，工业实用性得到显著提高。根据本发明的实施例，分离得到的含有乙烯基乙炔的第二混合物可以返回至加氢反应器或进一步提纯后返回至加氢反应器，作为加氢反应的乙烯基乙炔原料。
根据本发明的实施例，通过加氢反应所得到的第一混合物可能含有丁二烯、副产物以及未反应完的乙烯基乙炔以及氢气。由此，在通过第一精馏处理后所得到的第三混合物中会含有丁二烯、1-丁烯、丁烷、氢气。根据本发明的具体实例，在加氢反应过程中，还可以向反应体系中引入惰性气体例如氮气。在本文中所使用的术语“惰性气体”应做广义理解，其可以是任何不参与加氢反应的气体。根据本发明的实施例，惰性气体可以为选自氮气、氩气和丁烷的至少一种。由此可以稀释反应物，保证生产安全，并且保证反应充分进行。
由此，所得到的第一混合物，含有丁二烯、副产物以及未反应完的乙烯基乙炔以及氢气、氮气。进而，在通过第一精馏处理后所得到的第三混合物中会含有丁二烯、1-丁烯、丁烷、氢气和氮气。为了进一步纯化所得到的丁二烯，可以进一步对第三混合物进行处理，例如，可以包括：首先，利用吸收剂对所述第三混合物进行处理，以便得到含有丁二烯、丁烷、1-丁烯、吸收剂的第一吸收液，以及含有氢气的第四混合物。根据本发明的实施例，如果在加氢反应体系中引入惰性气体例如氮气，则在第四混合物中还可以进一步含有氮气。根据本发明的实施例，可以将所得到的第四混合物(含有氢气，还可以进一步含有氮气)返回至加氢反应体系中。根据本发明的实施例，所采用的吸收剂的类型并不受特别限制，只要能够溶解丁二烯即可，根据本发明的实施例，可以采用的吸收剂为选自二甲基甲酰胺、乙腈、N-甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺、糠醛及二甲基亚砜中的至少一种，优选二甲基甲酰胺、乙腈或N-甲基吡咯烷酮。根据本发明的实施例，利用吸收剂进行处理可以是在吸收塔中进行的。根据本发明的实施例，吸收塔的条件不受特别限制，根据本发明的具体示例，吸收塔的塔板数可以为30，塔顶压力可以为0.13MPa，塔釜压力可以为0.14MPa，塔顶温度可以为43摄氏度，塔釜温度可以为50摄氏度。根据本发明的实施例，在得到含有氢气的第四混合物之后，可以将第四混合物可以返回至加氢反应器或在进一步提纯后返回至加氢反应器，作为加氢反应的氢气原料。
在得到第一吸收液之后，可以对所得到的第一吸收液进行萃取精馏，以便得到含有丁二烯和吸收剂的第二吸收液，以及含有丁烷和1-丁烯的第五混合物。根据本发明的实施例，萃取精馏的条件并不受特别限制，例如可以在萃取精馏塔中进行。根据本发明的实施例，萃取精馏塔的条件不受特别限制，根据本发明的具体示例，萃取精馏塔的塔板数可以为50，塔顶压力可以为0.25MPa，塔釜压力可以为0.28MPa，塔顶温度可以为57摄氏度，塔釜温度可以为95摄氏度。
最后，在得到第二吸收液之后，可以将所得到的第二吸收液进行第二精馏，从而实现了对丁二烯和吸收剂的分离，分别得到丁二烯和吸收剂。根据本发明的实施例，第二精馏的条件并不受特别限制，根据本发明的一些实施例，可以采用第二精馏塔对所得到的第二吸收液进行精馏，例如，第二精馏塔的塔板数可以为20，塔顶压力可以为0.14MPa，塔釜压力可以为0.15MPa，塔顶温度可以为3摄氏度，塔釜温度可以为165摄氏度。
由此，根据本发明的实施例，可以有效地从乙烯基乙炔制备并且分离丁二烯。需要说明的是，根据本发明的实施例，在所有分离步骤中，所分离的上一步骤未反应/未用完的物质均可以返回至相应的步骤中进行重新再利用，例如未反应的乙炔、乙烯基乙炔、氢气和吸收剂等。
在本发明的第二方面，本发明提出了一种用于制备丁二烯的系统。参考图1，根据本发明的实施例，该系统1000包括加氢反应装置100和丁二烯分离装置200。根据本发明的实施例，加氢反应装置适于使加氢反应原料例如乙烯基乙炔与氢气发生加氢反应，以便获得含有丁二烯的第一混合物。丁二烯分离装置适于从所述第一混合物分离丁二烯。由此，利用根据本发明实施例的制备丁二烯的系统，能够有效地分离前面所描述的制备丁二烯的方法，由此，可以有效地制备丁二烯。
根据本发明的实施例，使乙烯基乙炔与氢气发生加氢反应的方式并不受特别限制。例如，可以在催化剂的作用下，使得乙烯基乙炔与氢气发生加氢反应。根据本发明的实施例，加氢反应装置中可以设置有加氢反应的催化剂，并且使乙烯基乙炔与氢气发生加氢反应的催化剂的类型并不受特别限制，只要能够使得乙烯基乙炔与氢气发生加氢反应即可。根据本发明的一个实施例，加氢反应的催化剂为负载型金属催化剂，其中，作为活性组分的金属为选自Pd、Cu、Co、Ni、Pt、Au、Ir、Ru和Fe的至少一种，载体为选自Al2O3、SiO2、TiO2、ZnO、MgO、CaCO3、分子筛、石墨烯、碳管和活性炭的至少一种。由此，可以进一步提高加氢反应的效率。
根据本发明的实施例，加氢反应装置的类型也不受特别限制，可以是本领域中已知的任何可以用于进行加氢反应的容器。根据本发明的一个实施例，进行加氢反应的加氢反应装置可以为选自固定床反应器和流化床反应器的至少一种。由此，可以进一步提高加氢反应的效率。
根据本发明的实施例，用于从第一混合物中分离丁二烯的丁二烯分离装置可以为适于对所得到的第一混合物进行精馏的装置，以便可以基于丁二烯与未反应完的乙烯基乙炔等物质的沸点差异来从第一混合物中分离出丁二烯。由此，根据本发明的实施例，参考图2，丁二烯分离装置进一步包括：第一精馏塔210，该第一精馏塔210与加氢反应装置相连，并且适于对所述第一混合物进行第一精馏，以便得到第二混合物和第三混合物，其中，所述第二混合物含有乙烯基乙炔以及沸点高于乙烯基乙炔的组分，所述第三混合物含有丁二烯。根据本发明的具体实例，可以采用塔板数为110的精馏塔，其中，精馏塔的塔顶压力可以为0.13MPa，塔釜压力可以为0.15MPa，塔顶的温度为-8摄氏度，塔釜压力可以为13摄氏度。由此，利用本发明的方法，可以有效地在低温低压下进行分离，从而提高了分离丁二烯的效率和安全性能，工业实用性得到显著提高。
根据本发明的实施例，通过加氢反应所得到的第一混合物可能含有丁二烯、副产物以及未反应完的乙烯基乙炔以及氢气。由此，在通过第一精馏处理后所得到的第三混合物中会含有丁二烯、1-丁烯、丁烷、氢气。根据本发明的具体实例，在加氢反应过程中，还可以向反应体系中引入惰性气体例如氮气。在本文中所使用的术语“惰性气体”应做广义理解，其可以是任何不参与二聚反应或者加氢反应的气体。根据本发明的实施例，惰性气体可以为选自氮气、氩气和丁烷的至少一种。由此可以稀释反应物，保证生产安全，并且保证反应充分进行。
由此，所得到的第一混合物，含有丁二烯、副产物以及未反应完的乙烯基乙炔以及氢气、氮气。进而，在通过第一精馏处理后所得到的第三混合物中会含有丁二烯、1-丁烯、丁烷、氢气和氮气。为了进一步纯化所得到的丁二烯，可以进一步对第三混合物进行处理。为此，制备丁二烯的系统1000可以进一步包括：吸收塔220、萃取精馏塔230和第二精馏塔240。
根据本发明的实施例，吸收塔中设置有吸收剂，并且适于利用吸收剂对所述第三混合物进行处理，以便得到含有丁二烯、丁烷、1-丁烯、吸收剂的第一吸收液，以及含有氢气的第四混合物。根据本发明的实施例，如果在加氢反应体系中引入惰性气体例如氮气，则在第四混合物中还可以进一步含有氮气。根据本发明的实施例，可以将所得到的第四混合物(含有氢气，还可以进一步含有氮气)返回至加氢反应体系中。根据本发明的实施例，吸收塔的条件不受特别限制，根据本发明的具体示例，吸收塔的塔板数可以为30，塔顶压力可以为0.13MPa，塔釜压力可以为0.14MPa，塔顶温度可以为43摄氏度，塔釜温度可以为50摄氏度。
根据本发明的实施例，所采用的吸收剂的类型并不受特别限制，只要能够溶解丁二烯即可，根据本发明的实施例，可以采用的吸收剂为选自二甲基甲酰胺、乙腈、N-甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺、糠醛及二甲基亚砜中的至少一种，优选二甲基甲酰胺。
根据本发明的实施例，萃取精馏塔与所述吸收塔相连，并且适于对所述第一吸收液进行萃取精馏，以便得到含有丁二烯和吸收剂的第二吸收液，以及含有丁烷和1-丁烯的第五混合物。根据本发明的实施例，萃取精馏塔的条件不受特别限制，根据本发明的具体示例，萃取精馏塔的塔板数可以为50，塔顶压力可以为0.25MPa，塔釜压力可以为0.28MPa，塔顶温度可以为57摄氏度，塔釜温度可以为95摄氏度。
根据本发明的实施例，第二精馏塔与萃取精馏塔相连，并且适于对所述第二吸收液进行第二精馏，以便得到丁二烯和吸收剂。根据本发明的实施例，第二精馏塔的塔板数可以为20，塔顶压力可以为0.14MPa，塔釜压力可以为0.15MPa，塔顶温度可以为3摄氏度，塔釜温度可以为165摄氏度。
由此，利用根据本发明实施例的制备丁二烯的系统，可以有效地用于实施根据本发明实施例的制备丁二烯的方法，从而可以有效地用于制备丁二烯。需要说明的是，前面对于制备丁二烯的方法所描述的特征和优点同样可以适用于根据本发明实施例的制备丁二烯的系统，不再赘述。另外，需要说明的，在本发明中，在所有分离步骤中，所分离的上一步骤未反应/未用完的物质均可以返回至相应的步骤中进行重新再利用，例如未反应的乙炔、乙烯基乙炔、氢气和吸收剂等。由此，相关的两个装置/单元之间可以相连。
在本发明的第三方面，本发明提供了一种丁二烯制品，其特征在于，是由本发明前面所述的方法制备的。该丁二烯制品纯度高(至少99.5％)，并且成本显著低于市场现有产品。
在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。此外，术语“第一”、“第二”等类似术语仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中，
图1显示了根据本发明实施例的制备丁二烯的系统的示意图；以及
图2显示了根据本发明实施例的丁二烯分离装置的示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明进行描述，需要说明的是，这些实施例仅仅是说明性的，不以任何方式限制本发明的保护范围。另外，在下列实施例中所采用的材料均为已知的并且可以通过商业手段获得的，除非明确指出，所采用的装置可以为本领域中常用的设备。
一般方法：
制备丁二烯的工艺路线具体流程如下：
(1)乙烯基乙炔加氢反应：将乙烯基乙炔和氢气混合后(加入一定量的惰性气体和CO)以一定的压力进入反应器中进行加氢反应。反应器为固定床或者是流化床，催化剂为Pd、Cu、Co、Ni、Pt、Au、Ir、Ru或者Fe为活性组分的单金属或多金属催化剂。反应器出口的气体有乙烯基乙炔、丁二烯、1-丁烯、顺2-丁烯、反2-丁烯和丁烷。
(2)加氢产物分离：首先，将加氢产物(第一混合物)引入第一精馏塔中，通过对第一混合物进行精馏处理，得到第二混合物和第三混合物，其中，第二混合物含有乙烯基乙炔以及沸点高于乙烯基乙炔的组分，第三混合物含有丁二烯、1-丁烯、丁烷、氢气和氮气。接下来，将所得到的第三混合物引入吸收塔中，吸收塔中设置有二甲基甲酰胺(DMF)，以便得到含有丁二烯、丁烷、1-丁烯、吸收剂的第一吸收液，以及含有氢气和氮气的第四混合物。接下来，将所得到的第一吸收液引入到萃取精馏塔中进行萃取精馏，从而得到含有丁二烯和吸收剂的第二吸收液，以及含有丁烷和1-丁烯的第五混合物。最后，将所得到的第二吸收液进行第二精馏，以便得到丁二烯和吸收剂。
实施例1：
图1显示了实施例1中所采用的制备丁二烯的总系统的示意图，图2显示了根据本发明实施例的丁二烯分离装置的示意图。
将乙烯基乙炔和氮气、氢气以及CO混合，所得混合气中组成为29％乙烯基乙炔、40％氢气、30％氮气和1％CO(体积比)，得到加氢反应原料。加氢反应原料进入装填好催化剂的固定床反应器(催化剂为0.1％Pd/Al2O3，反应温度30℃，常压，乙烯基乙炔空速100ml·gcat-1·h-1)中进行加氢反应，从反应器出来的加氢反应产物气体混合物(第一气体混合物)为乙烯基乙炔、丁二烯、1-丁烯、顺2-丁烯、反2-丁烯和丁烷的混合气体。将加氢反应产物气体混合物(第一气体混合物)加入到第一精馏塔中(精馏塔的塔板数为110，精馏塔的塔顶压力为0.13MPa，塔釜压力为0.15MPa，塔顶的温度为-8摄氏度，塔釜压力为13摄氏度)。从第一精馏塔的塔釜排除乙烯基乙炔，并将乙烯基乙炔返回至加氢反应装置中。
将从第一精馏塔的塔顶得到的含有丁二烯、1-丁烯、丁烷、氢气和氮气的混合物，从吸收塔的底部通入吸收塔(吸收塔的塔板数为30，塔顶压力为0.13MPa，塔釜压力为0.14MPa，塔顶温度为43摄氏度，塔釜温度为50摄氏度)，并从吸收塔的顶部加入吸收剂N，N-二甲基甲酰胺(DMF)，吸收除氢气、氮气以及CO外的烃类。绝大部分的氢气、氮气以及CO从吸收塔的顶部排出，返回加氢反应器继续反应。将从吸收塔中得到的含有丁二烯、丁烷、1-丁烯、吸收剂的第一吸收液进入萃取精馏塔(萃取精馏塔的塔板数为50，塔顶压力为0.25MPa，塔釜压力为0.28MPa，塔顶温度为57摄氏度，塔釜温度为90摄氏度。)。丁烷、丁烯以及微量的丁二烯从萃取精馏塔顶排出，DMF以及吸收的乙烯基乙炔和丁二烯从塔底排出，进入第二精馏塔。第二精馏塔塔顶流出丁二烯，塔釜流出吸收剂。第二精馏塔的条件为：塔板数为20，塔顶压力为0.14MPa，塔釜压力为0.15MPa，塔顶温度为3摄氏度，塔釜温度为165摄氏度。
最终，经过检测，在该实施例中，经过该反应工艺所得丁二烯的总收率大于70％，纯度可以到达C4馏分分离法的水平(≥99.5％)。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种用于制备丁二烯的方法，其特征在于，包括：
在惰性气体存在下使乙烯基乙炔与氢气发生加氢反应，以便获得含有丁二烯的第一混合物；以及从所述第一混合物分离丁二烯，
其中，所述加氢反应的催化剂为负载型金属催化剂，其中，作为活性组分的金属为选自Co、Ir、Ru和Fe的至少一种，载体为选自MgO、CaCO3、石墨烯、碳管和活性炭的至少一种，
从所述第一混合物分离丁二烯进一步包括：
对所述第一混合物进行第一精馏，以便得到第二混合物和第三混合物，其中，所述第二混合物含有乙烯基乙炔以及沸点高于乙烯基乙炔的组分，所述第三混合物含有丁二烯、1-丁烯、丁烷、氢气，所述方法进一步包括：
利用吸收剂对所述第三混合物进行处理，以便得到含有丁二烯、丁烷、1-丁烯、吸收剂的第一吸收液，以及含有氢气的第四混合物；
对所述第一吸收液进行萃取精馏，以便得到含有丁二烯和吸收剂的第二吸收液，以及含有丁烷和1-丁烯的第五混合物；以及
将所述第二吸收液进行第二精馏，以便得到丁二烯和吸收剂，
其中，
所述第一精馏采用塔板数为50～120的精馏塔，其中塔顶压力为0.08～0.18MPa，塔釜压力为0.1～0.2MPa，塔顶的温度为-20～0摄氏度，塔釜温度为-0～20摄氏度，
利用吸收剂对所述第三混合物进行处理采用塔板数为30的吸收塔，塔顶压力为0.13MPa，塔釜压力为0.14MPa，塔顶温度为43摄氏度，塔釜温度为50摄氏度，
对所述第一吸收液进行萃取精馏采用塔板数为50的萃取精馏塔，塔顶压力为0.25MPa，塔釜压力为0.28MPa，塔顶温度为57摄氏度，塔釜温度为95摄氏度，
所述第二精馏采用塔板数为20的第二精馏塔，塔顶压力为0.14MPa，塔釜压力为0.15MPa，塔顶温度为3摄氏度，塔釜温度为165摄氏度。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述吸收剂为选自二甲基甲酰胺、乙腈、N-甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺、糠醛及二甲基亚砜中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述加氢反应的反应器是选自固定床反应器和流化床反应器的至少一种。
4.一种用于制备丁二烯的系统，其特征在于，包括：
加氢反应装置，所述加氢反应装置适于使加氢反应原料与氢气发生加氢反应，以便获得含有丁二烯的第一混合物；以及
丁二烯分离装置，所述丁二烯分离装置适于从所述第一混合物分离丁二烯，
其中，所述加氢反应原料为乙烯基乙炔，
所述加氢反应装置中设置有加氢反应的催化剂，所述加氢反应的催化剂为负载型金属催化剂，其中，作为活性组分的金属为选自Co、Ir、Ru和Fe的至少一种，载体为选自MgO、CaCO3、石墨烯、碳管和活性炭的至少一种，
所述丁二烯分离装置进一步包括：
第一精馏塔，所述第一精馏塔与所述加氢反应装置相连，并且适于对所述第一混合物进行第一精馏，以便得到第二混合物和第三混合物，其中，所述第二混合物含有乙烯基乙炔以及沸点高于乙烯基乙炔的组分，所述第三混合物含有丁二烯、1-丁烯、丁烷和氢气，所述系统进一步包括：
吸收塔，所述吸收塔中设置有吸收剂，并且适于利用吸收剂对所述第三混合物进行处理，以便得到含有丁二烯、丁烷、1-丁烯、吸收剂的第一吸收液，以及含有氢气的第四混合物；
萃取精馏塔，所述萃取精馏塔与所述吸收塔相连，并且适于对所述第一吸收液进行萃取精馏，以便得到含有丁二烯和吸收剂的第二吸收液，以及含有丁烷和1-丁烯的第五混合物；以及
第二精馏塔，所述第二精馏塔与所述萃取精馏塔相连，并且适于对所述第二吸收液进行第二精馏，以便得到丁二烯和吸收剂，
其中，
所述第一精馏塔的塔板数为50～120，其中塔顶压力可以为0.08～0.18MPa，塔釜压力可以为0.1～0.2MPa，塔顶的温度可以为-20～0摄氏度，塔釜温度可以为-0～20摄氏度，
所述吸收塔的塔板数为30，塔顶压力为0.13MPa，塔釜压力为0.14MPa，塔顶温度为43摄氏度，塔釜温度为50摄氏度，
所述精馏塔的塔板数为50，塔顶压力为0.25MPa，塔釜压力为0.28MPa，塔顶温度为57摄氏度，塔釜温度为95摄氏度，
所述第二精馏塔的塔板数为20，塔顶压力为0.14MPa，塔釜压力为0.15MPa，塔顶温度为3摄氏度，塔釜温度为165摄氏度。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述加氢反应装置是选自固定床反应器和流化床反应器的至少一种。
6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述吸收剂为选自二甲基甲酰胺、乙腈、N-甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺、糠醛及二甲基亚砜中的至少一种。
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